Loftslag.is

Tag: Greinar

  • Staðnir að óvönduðum vinnubrögðum

    Tvær staðhæfingar

    Tvær af þeim staðhæfingum sem hafa verið nokkuð áberandi meðal efasemdarmanna um hnattræna hlýnun hafa verið hraktar sem verandi alrangar og byggðar á óvönduðum vinnubrögðum.

    Aðdragandi málsins er sá að tvær staðhæfingar um mælingar á hitastigi hefur verið haldið uppi af efasemdarmönnum (aðallega í BNA). Þessar tvær staðhæfingar eru:

    1. Að mikil fækkun í fjölda mælistöðva, fyrir hitastig, sem var gerð árið 1992 hafi leitt til rangrar hitaleitni (þ.e. að hitaleitnin hafi því sýnt meiri hækkun hitastigs en rétt sé)
    2. Að vinnsla gagna (leiðrétting gagna fyrir hverja mælistöð) hafi einnig leitt til rangrar hitaleitni.

    Þessum staðhæfingum er m.a. haldið fram af þeim Anthony Watts og Joseph D’Aleo í skýrslu sem þeir birtu í síðasta mánuði. Í skýrslunni velta þeir ýmsu fram og staðhæfa ýmislegt, m.a. um þýðingu þess að fækka mælistöðvum og um vinnslu gagna. 

    Aðferðafræði við vinnslu gagna

    Til að byrja með er væntanleg gott að skoða aðferðafræðina við að reikna hnattrænt meðaltal frá veðurstöðvum. Aðferðafræðin er í grunninn þrískipt: 

    1. Skipta þarf jörðinni upp í reiti
    2. Reikna meðalhitabreytingu fyrir reitinn með því að nota allar stöðvar innan hans
    3. Reikna hnattrænt meðaltal allra reita.

    Í 2. liðnum eru ýmis vandamál sem stafa af því að stöðvarnar í reitunum eru mismunandi, það eru göt í reitunum, stöðvarnar ná yfir misjöfn tímabil o.fl. Stórt vandamál er hvað gera skal við reiti þar sem fáar stöðvar eru. 

    Í 3. liðnum þarf að taka tillit til flatarmál reitsins, sem þarf að vera vegið meðaltal. Taka þarf ákvörðun um hvað gera á við reiti sem hafa göt, vegna vöntunar í mæliraðir. 

    Tamino

    Í færslu eftir Tamino, á síðunni Open Mind, eru staðhæfingar efasemdarmannanna athugaðar. Það er svo sem ekki vitað hver Tamino er, en jafnvel er talið að hann sé stærðfræðingur. Það er oft vitnað í hann í loftslagsumræðunni og m.a. má finna tengingu á síðuna hans á heimasíðu RealClimate og einnig rakst ég á þessar upplýsingar um Tamino á loftslagssíðu Yale háskóla. Það má því segja að borin sé ákveðin virðing fyrir færslum hans á Open Mind síðunni. Tamino notar aðferð við að reikna ársgildin, svipað og útskýrt er hér að ofan, sem virðist virka vel varðandi ársgildi hitastigs. 

    Staðhæfingarnar athugaðar

    Til að rannsaka 1. staðhæfinguna, reiknaði Tamino út hver munurinn á norðurhvelinu var fyrir þær mælistöðvar sem hætt var að nota eftir 1992 og þeim sem voru notaðar voru áfram eftir 1992, til að sjá hvort að það væri marktækur munur á leitni hitastigs á milli þessara tveggja þátta á öldinni þar á undan.  Þannig á að vera hægt að sjá hvort líklegt væri að myndast hefði einhver skekkja við það að hætta að nota mælistöðvarnar.  

    Til að rannsaka 2. staðhæfinguna, reiknaði hann út meðalhitastig stöðva á norðurhvelinu með því að nota óleiðrétt gögn og bar það svo saman við leiðrétt meðalhitastig eins og NASA GISS notar, til að sjá hvort að það sé marktækur munur á leitninni, með eða án leiðréttinga eins og GISS notar. 

    Fyrst skulum við líta á samanburð á gögnunum fyrir og eftir lokun mælistöðva: 

     

    Það má sjá að það er smávægilegur munur á niðurstöðum þessara tveggja gagnasetta. Tamino reiknaði einnig mismun þessara gagnasetta. Hér má sjá munin á gögnunum fyrir og eftir lokun mælistöðva. 

      

    Með því að bera saman mismun á milli stöðvanna, má sjá að stöðvarnar sem var lokað sýna ekki fram á ranga hitaleitni – ef eitthvað er, þá sýna stöðvarnar sem notaðar voru áfram, aðeins minni hlýnun en þær sem hætt var að nota, þó svo munurinn sé ekki tölfræðilega marktækur. 

    Svo að staðhæfingunni um að leiðréttingar á hitastigsgögnum hafi leitt til falskrar niðurstöðu, þá er hér munurinn á norðuhvelinu, með því að nota óunnin gögn frá GHCN og bera það saman við leiðrétt gögn frá NASA GISS. 

      

    Enn og aftur hafa staðhæfingar efasemdarmanna sýnt sig að vera rangar. Leiðréttingar þær sem NASA GISS hafa frekar minnkað, heldur en aukið nýlega hlýnun. 

    Staðhæfingin um að fækkun mælistöðva beri ábyrgð á einhverri eða mestu af hitaleitni gagnanna undanfarna áratugi, er því samkvæmt athugun Tamino, algerlega og sannanlega röng. Staðhæfingin um að leiðrétting og vinnsla gagna eins og hjá NASA GISS hafi leitt til rangrar hitaleitni er einnig algerlega og sannanlega röng. 

    Niðurlag

    En hvað segir þetta okkur um þær aðferðir sem sumir efasemdarmenn nota? Þarna virðast þeir Watts og D’Aleo hafa sáð efasemdum meðal almennra borgara, byggða á staðhæfingum sem ekki eiga sér stoð í raunveruleikanum. Spurningin er einnig hvort þeir hafi ekki gert þennan samanburð áður en þeir héldu þessum staðhæfingum fram. Ef þeir gerðu það og fengu þessa niðurstöðu (það bendir svo sem ekkert til að þeir hafi gert þennan samanburð), þá hafa þeir haft rangt við í að fullyrða um áhrif þessara þátta á leitni hitastigs í mæligögnum. Ef þeir hafa ekki framkvæmt þessa útreikninga en samt haldið fram þessum staðhæfingum þá hafa þeir einnig haft rangt við eða í besta falli ekki kunnað til verka. Það eru því óvönduð vinnubrögð, að mínu mati, að fullyrða um leitni hitastigs á þann hátt sem Watts og D’Aleo gera í skýrslu sinni, án þess að sýna fram á það með samanburði á mæligögnum eins og Tamino sýnir fram á. Tamino vinnur nú hörðum höndum að því að fá rannsókn sína birta í ritrýndu tímariti.

    Ítarefni og heimildir:

    Það hafa fleiri skoðað þetta á sama hátt og Tamino og komist að svipaðri niðurstöðu:

  • Blogg: Um loftslagsfræðin

    Þar sem loftslagsráðstefna Sameinuðu Þjóðanna er nú í hámæli, þá er ekki úr vegi að skoða hver þekkingin er í loftslagsmálum, þó ekki væri nema til að vita hvers vegna vísindamenn hvetja þjóðir heims til að draga úr losun á gróðurhúsalofttegundum og þá sérstaklega CO2.

    Samkeppni en samt samhljóða álit

    consensusÍ vísindasamfélaginu er mikil samkeppni í hverju fagi fyrir sig um að komast að réttri niðurstöðu eða réttari niðurstöðu en aðrir í faginu koma fram með – menn efast um niðurstöður annarra vísindamanna og reyna að afsanna þær. Þrátt fyrir það, þá myndast alltaf ákveðinn þekkingargrunnur sem flestir aðilar innan greinarinnar eru sammála um – einhverskonar samhljóða álit (e. Scientific consensus). Vísindamenn innan þessa samhljóða álits eru þó ávallt að reyna að hrekja ríkjandi hugmyndir, hugtök og kenningar annarra, með betri mælingum, rannsóknaraðferðum og úrvinnslu. Þótt samhljóða álit geti verið nokkuð sterkt í kjarnanum, þá er þó alltaf deilt um áherslur.

    Loftslagfræðin eru engin undantekning og jafnvel er meiri áhersla lögð á að reyna að afsanna ríkjandi hugmyndir í því fagi – auk þess sem á þau fræði herja öflugir hópar þeirra sem hafa hag af því að reyna að afsanna þær kenningar, sem oft er blásið upp af öflugum efasemdabloggsíðum – stundum eru jafnvel vísindamenn þar framarlega í flokki (reyndar eru þeir fáir og oftast þeir sömu).

    Sökum mikilvægi þess að vita hvaða öfl eru að verki við að breyta loftslagi jarðar, þá eru hópar alþjóðlegra stofnanna að keppast við að afla betri gagna og smíða betri loftslagslíkön.  Það samhljóða álit sem er ríkjandi í dag í loftslagsfræðum er því ekki bundið fámennan hóp vísindamanna né einyrkja sem mögulega gætu framið einhvers konar samsæri eða fiktað við gögn til að ýkja þá hlýnun sem er – til þess eru þessir hópar of stórir og margir.

    Hin viðamikla þekking á loftslagskerfum jarðar er byggð á athugunum, tilraunum og líkönum gerð af efnafræðingum, veðurfræðingum, jöklafræðingum, stjarneðlisfræðingum, haffræðingum, jarðfræðingum, jarðefnafræðingum, líffræðingum, steingervingafræðingum, fornloftslagsfræðingum, fornvistfræðingum svo einhverjir séu upp taldir.

    Að komast að samhljóða áliti innan svona fjölbreytilegs hóps er oft eins líklegt og friðarumleitanir stríðandi fylkinga. Þrátt fyrir það, þá er meginmyndin skýr varðandi loftslagsbreytingar og vísindamennirnir sammála um hana.

    Flókið samspil

    Geislunarálag (í W/m2) frá upphafi iðnbyltingar og helstu orsakaþættir. Rauðar súlur sýna áhrif til hlýnunar jarðar en bláar til kólnunar (mynd úr skýrslunni Hnattrænar loftslagsbreytingar og áhrif þeirra á Íslandi).
    Geislunarálag (í W/m2) frá upphafi iðnbyltingar og helstu orsakaþættir. Rauðar súlur sýna áhrif til hlýnunar jarðar en bláar til kólnunar (mynd úr skýrslunni Hnattrænar loftslagsbreytingar og áhrif þeirra á Íslandi).

    Það er vitað að loftslag og hiti jarðar verða fyrir flóknu samspili hitunar frá sólu, sjávar, hafís og jökla, vatnsgufu, skýja, arða í lofthjúpnum, líffræðilegra ferla og gróðurhúsalofttegunda. Að svipta hulunni af þessu samspili og að ákvarða hvert stefnir í loftslagi jarðar út frá þessu samspili hefur krafist samstarfs vísindamanna sem starfa á mjög ólíkum sviðum.

    Það er vitað að CO2 (koldíoxíð) hefur aukist gríðarlega frá upphafi iðnbyltingarinnar og er vegna losunnar manna – og að miklu leiti vegna bruna jarðefnaeldsneytis. Við vitum að CO2 er gróðurhúsalofttegund sem fangar útgeislun af innrauða sviðinu og hitar upp jörðina. Sem dæmi um gróðurhúsaáhrif þá eru þau mikil á Venus, þar sem yfirborðshiti er það mikill að berg á yfirborði þess lýsir í myrkri. Þrátt fyrir að Venus sé nær sólinni en jörðin, þá er þessi gríðarlegi hiti að mestu vegna þess hve mikið CO2 er í lofthjúpi þess.

    Aukning CO2 í lofthjúpnum setur af stað önnur áhrif, svokallaðar magnandi svaranir (e. positive feedbacks) – sem eru afleiðingar af aukningu í hitastigi. Þegar hitastig eykst, þá gufar meiri vatnsgufa upp úr höfunum. Vatnsgufa er enn ein mikilvæg gróðurhúsalofttegund sem eykur á hitann. Heitari höf eiga einnig erfiðara með að binda CO2 úr lofthjúpnum á meðan bráðnun sífrera getur aukið magn CO2 og metans, en metan er enn ein öflug gróðurhúsalofttegund. Hlýnun minnkar einnig hafís og jökla, hina náttúrulegu spegla sem að spegla sólargeislum aftur út í geiminn – sem verður til þess að jörðing gleypir meira af sólargeislunum og hitnar enn frekar – og meira bráðnar.  Þessar magnandi svaranir valda því aukningu í hitastigi jarðar og talið er að litlar breytingar í ýmsum þáttum sem stjórna loftslagi jarðar – geti þannig magnað upp sveiflur í loftslagi. Auk þess er það ákveðin viðvörun um það að full áhrif aukningarinnar í CO2, gerist ekki samstundis.

    Hvað er óljóst?

    siberia-russia-002Sum atriði í samspili ferla sem stórna loftslagi eru minna þekkt, eins og hvaða áhrif ský og örður hafa á loftslag – til kólnunar eða hlýnunar. Þetta eru mikilvægir ferlar sem mikið hafa verið rannsakaðir undanfarin ár.

    Það má búast við því, að þrátt fyrir minnkandi losun CO2 þá muni halda áfram að hitna – hversu mikið fer eftir því hversu hratt minnkunin verður. Höfin eru gríðarlega umfangsmikil og það tekur þau langan tíma að hitna og ná jafnvægi við hlýnun lofthjúpsins – og þegar það gerist þá munu þau binda minna og minna CO2 og meiri vatnsgufa mun stíga upp úr þeim.

    Það er samt ekki til samhljóða álit um það hversu mikið mun hlýna á næstu áratugum og öldum. Það er háð ýmsum óvissuþáttum líkt og hversu mikið CO2 verður losað út í andrúmsloftið og hver viðkvæmni loftslagsins (e. climate sensitivity) er fyrir aukningu CO2 – þ.e. hvernig hitastig jarðar bregst við áðurnefndum magnandi svörunum. Þótt ekki sé til ákveðið samhljóða álit um viðkvæmni CO2, þá sýna flestir útreikningar  að við tvöföldun á CO2 einu í andrúmsloftinu leiði til þess að hiti hækki um 1,5-4,5°C.

    Fortíð, nútíð, framtíð

    Hér er áætlað hitastig jarðar aftur til byrjun Kambríum fyrir um 540 milljónum ára (af wikipedia).
    Hér er áætlað hitastig jarðar aftur til byrjun Kambríum fyrir um 540 milljónum ára (af wikipedia).

    Loftslagsbreytingar til forna segja mikið til viðkvæmni loftslags og hlutverk CO2 í þeim. Við endursköpum á loftslagi fortíðar, þá sjást tímabil hægra og hraðra loftslagsbreytinga og miklar sveiflur í hitastigi. Þótt mikill hluti fjölmiðla fókusi á síðastliðin hundrað til hundrað þúsund ár og hið mikla samband milli CO2 og hitastigs á þeim tíma, þá er einnig gagnlegt að skoða loftslagsbreytingar milljónir ára aftur í tíman.

    Jörðin hefur í raun verið íslaus stóran hluta sögu sinnar. Sem dæmi þá var jörðin töluvert hlýrri og nánast engir jöklar frá sirka fyrir 65-34 milljónum árum síðan. Fyrir fimmtíu og fimm milljón árum síðan þá varð mikil losun CO2, þannig að höfin súrnuðu (líkt og er byrjað nú) og hiti jarðar jókst um sirka fimm gráður á selsíus á jörðinni, sem þá þegar var mjög heit. Þegar hún var sem heitust, þá syntu krókódílar um Norðuríshafið, þrátt fyrir að útgeislun sólar hafi verið minni þá en nú. Mun hærra magn CO2 var á þessum tíma og lækkun hitastigs þar á eftir fylgdi minnkandi magni CO2 í andrúmsloftinu.

    Saga loftslagsbreytinga segja okkur að CO2 hafi töluverð áhrif á loftslag jarðar – þó ekki eitt og sér – en leiðandi. Hún segir okkur einnig að loftslagsviðkvæmni af völdum CO2 er jafnvel enn hærri en það sem um er rætt meðal þeirra sem nú eru að semja um minnkandi losun þess.  Fyrir fimm miljónum ára var CO2 svipað og það er í dag og jörðin var fjórum gráðum hlýrri en nú og sjávarstaða tugum metrum hærri.

    Það eru miklar vísbendingar og rannsóknir sem segja okkur hver áhrif CO2 er á hitastig jarðar. Í sögu jarðar fylgist oftast að mikil aukning í CO2 og mikill hiti á jörðinni. Það er óvarlegt að áætla að aukning CO2 nú og í framtíðinni, muni af einhverjum undarlegum ástæðum, valda öðruvísi útkomu.

    Ítarefni

    Þessi færsla er að nokkru leiti byggð á færslu sem höfundur sá á SolveClimate – The Big Picture: What Scientists Do and Do Not Know About Climate Change. Túlkun er þó algjörlega á ábyrgð undirritaðs.

  • Frétt: Örður auka virkni metans sem gróðurhúsalofttegund

    news_2009_smogoverLANýleg grein í Science eftir loftslagsvísindateymi frá NASA hefur með tilraunum og loftslagslíkönum fundið aukna virkni metans (CH4) og kolmónoxíð (CO) sem gróðurhúsalofttegundir. Á móti kemur að áhrif Níturoxíð (N2O) virðist vera minna en áður.

    Metan, sem er mikilvirk gróðurhúsalofttegund en í mun minna magni en CO2, virðist auka gróðurhúsavirkni sína þegar það tengist örðum (e. aerosols), t.d. fínu ryki, sjávarsalti, súlfati og svörtu kolefni (sóti). Hingað til hafa gróðurhúsaáhrif metans verið talin 25 sinnum áhrifameira en samsvarandi magn CO2, en þessar nýju rannsóknir benda til þess að það sé um 33 sinnum áhrifameira (það er þó nokkur óvissa um nákvæma tölu).

    Höfundar telja að taka verði tillit til þessa við framtíðaráætlanir við að minnka losun gróðurhúsaáhrifa og að auka þá sérstaklega áhersluna á að minnka losun á skammtímamengunarefnum (e. short-lived pollutants) eins og metan, kolmónoxíð, VOC og örðum – samfara minnkandi losun CO2. Með því móti mætti draga úr hlýnun frekar fljótt á meðan minnkandi losun langtímagróðurhúsalofttegunda, líkt og CO2, taka mun lengri tíma að hafa áhrif. Hagkvæmni minnkandi losunar metans með því að nýta það sem orkugjafa vekur einnig vonir á að þetta sé álitleg lausn.

    Aukning nokkurra gróðurhúsalofttegunda síðastliðna áratugi.
    Aukning nokkurra gróðurhúsalofttegunda síðastliðna áratugi.

    Metan, örður og aðrar skammtímamengunarefni mynda flókin efnafræðileg tengsl. Sem dæmi þá getur metan aukið ósón í veðrahvolfinu sem er slæmt fyrir uppskeru. Það getur einnig að lokum oxast yfir í CO2 eða með öðrum efnaferlum myndað vatnsgufu í heiðhvolfinu – sem myndar einnig áhrifarík gróðurhúsaáhrif. Enn önnur áhrif metans er nýfundin tilhneiging þess að minnka myndun kælandi súlfat-arða.

    Höfundar segja ennfremur að langtíma loftslagslíkön verði að taka þetta inn í myndina til að gefa skýrari mynd af framtíðarloftslagsbreytingum. Enn eru þessar niðurstöður þó á frumstigi og því nauðsynlegt að fleiri skoði þennan möguleika, svo hægt sé að komast að samkomulagi um það hvernig best sé að tækla þetta. Einn af óvissunum er sú að ef reglugerðum verður breytt þannig að losun muni minnka mikið á svörtu kolefni, þá geti áhrifin orðið þau að minnkandi kælandi áhrif þess verði til þess að það hlýni enn frekar.

    Þetta eru stórar fréttir í heimi loftslagsvísindanna og við munum fylgjast með þessu áfram. Einn höfundanna skrifar einnig á RealClimate og því hljótum við að búast við frétt um málið fljótlega á þeim slóðum.

    Heimildir

    Skoða má ágrip af greininni hér: Schindel o.fl. – Improved Attribution of Climate Forcing to Emissions

    Góða umfjöllun má finna á heimasíðu Nature, sjá hér: Aerosols make methane more potent 

  • Frétt: Þynning jökla á Grænlandi og Suðurskautinu

    Umfangsmikil rannsókn á jöklum Suðurskautsins og Grænlands sýnir að jökulþynning á Grænlandi er byrjuð á Norður-Grænlandi og hefur dreifst um allt Suðurskautið. Þynningin er að aukast inn á land á báðum jökulbreiðunum (e. Ice Sheet), samkvæmt nýrri grein í Nature. Í greininni kemur fram að þynningin hefur haldið áfram í áratugi eftir upppbrotnun íshellna/jökulþylja (e. Ice Shelf) og segir þar að ástæða þess sé hlýrri sumur, en þó ennfremur hlýrri hafstraumar.

    Einn aðalhöfunda, Pritchard hjá Breskum Suðurskautsrannsóknum segir í viðtali sem birtist í PlanetEarthOnline: “Jöklar geta minnkað vegna minni snjókomu, vegna aukinar sumarbráðnunar eða vegna þess að jöklar byrja að flæða hraðar – sem gerir þá óstöðuga. Við sýnum fram á að margir jöklar á báðum svæðum eru óstöðugir, vegna þess að þeir eru að bráðna hraðar”.

    Vísindamennirnir notuðu gögn frá NASA, úr svokölluðum ICESat gervihnetti til að bera saman mismun á hraða jökulstrauma – gögn frá árinu 2003-2008.  Niðurstaðan bendir til að jöklar hafi þynnst vegna hröðunar í átt til sjávar – svokölluð aflræn þynning (e. dynamic thinning) og Pritchard sagði ennfremur “Við höldum að þetta sé það sem gerðist með stóru jökulbreiðurnar í lok síðustu ísaldar. Rannsóknir sýna að þetta er að gerast á mörgum stöðum á Suðurskautinu og Grænlandi. Við urðum undrandi á því hversu umfangsmikil þessi bráðnun er”.

    Ný kort sem sýna bráðnun jökla á Grænlandi og Suðurskautinu. (Mynd: ICESat, NASA)
    Ný kort sem sýna bráðnun jökla á Grænlandi og Suðurskautinu. Rauðu svæðin sýna svæði þar sem jöklar eru að þynnast hraðast (Mynd: ICESat, NASA)

    Margt bendir til þess að vindar séu búnir að breyta sjávarstraumum og séu farnir að ýta hlýjum sjó í beina snertingu við fremsta hluta jöklana, en þeir jöklar sem eru að þynnast hraðar eru Pine Island jökullin, en einnig Smith og Thwaites jökullinn, en báðir eru á Vestur-Suðurskautinu. Þeir eru að þynnast um 9 m á ári.

    Jökulhörfun vegna aflrænnar þynningar er eitthvað sem lítið er vitað um, svo lítið að IPCC ákvað að taka það ekki með í reikninginn við áætlanir sínar um mögulega hækkandi sjávarstöðu. Það er ein af ástæðunum fyrir því að margir vísindamenn eru nú að spá meiri sjávarstöðuhækkunum en IPCC gerði, þeir eru farnir að gera ráð fyrir aukinni bráðnun Grænlands- og Suðurskautsjöklum. Pritchard segir að “aflræn þynning á Suðurskauts- og Grænlandsjöklum getur orðið langstærsti þátturinn í hækkandi sjávarstöðu … mesta þynningin er þar sem hröðun jökla er mest vegna uppbrotnunar íshellna”.

    Ágripið á ensku:

    Many glaciers along the margins of the Greenland and Antarctic ice sheets are accelerating and, for this reason, contribute increasingly to global sea-level rise. Globally, ice losses contribute 1.8 mm yr-1 , but this could increase if the retreat of ice shelves and tidewater glaciers further enhances the loss of grounded ice or initiates the large-scale collapse of vulnerable parts of the ice sheets. Ice loss as a result of accelerated flow, known as dynamic thinning, is so poorly understood that its potential contribution to sea level over the twenty-first century remains unpredictable. Thinning on the ice-sheet scale has been monitored by using repeat satellite altimetry observations to track small changes in surface elevation, but previous sensors could not resolve most fast-flowing coastal glaciers. Here we report the use of high-resolution ICESat (Ice, Cloud and land Elevation Satellite) laser altimetry to map change along the entire grounded margins of the Greenland and Antarctic ice sheets. To isolate the dynamic signal, we compare rates of elevation change from both fast-flowing and slow-flowing ice with those expected from surface mass-balance fluctuations. We find that dynamic thinning of glaciers now reaches all latitudes in Greenland, has intensified on key Antarctic grounding lines, has endured for decades after ice-shelf collapse, penetrates far into the interior of each ice sheet and is spreading as ice shelves thin by ocean-driven melt. In Greenland, glaciers flowing faster than 100 m yr-1 thinned at an average rate of 0.84 m yr-1, and in the Amundsen Sea embayment of Antarctica, thinning exceeded 9.0 m yr-1 for some glaciers. Our results show that the most profound changes in the ice sheets currently result from glacier dynamics at ocean margins.

    Heimildir:

    Greinin í Nature (áskriftar þörf) Pritchard o.fl 2009, Extensive dynamic thinning on the margins of the Greenland and Antarctic ice sheets

  • Frétt: Súrnun sjávar – áhrif á lífverur

    Auk hlýnunar jarðar, þá veldur losun CO2 (koldíoxíðs) út í andrúmsloftið önnur og minna þekkt áhrif, svokallaða súrnun sjávar (e. ocean acidification). Frá aldamótunum 1800 hefur sjórinn gleypt einn þriðja af losun manna á CO2 og hefur sjórinn því verið eins konar sía sem minnkað hefur áhrif CO2 á hlýnun jarðar – en um leið hefur það haft áhrif á efnafræði sjávar. Áætlað hefur verið að ef losun heldur fram sem horfir, þá muni pH gildi sjávar falla um 0,4 til ársins 2100, þannig að sýrustig sjávar yrði hærra en síðastliðin 20 milljón ár.

    Sýnishorn af lifandi bertálkna (limacina helicina) (a) við pH gildi 8,09 og (b) við pH gildi 7,8 (mynd úr grein Comeau ofl)
    Sýnishorn af lifandi bertálkna (limacina helicina) (a) við pH gildi 8,09 (b) og við pH gildi 7,8 (c) (mynd úr grein Comeau ofl)

    Vísindamenn hjá Laboratoire d’Océanographie í Frakklandi hafa nú sýnt fram á að lykil lífverur, líkt og djúpsjávarkórallar (Lophelia pertusa) og skeldýr af ætt bertálkna (Limacina helicina), eigi eftir að verða fyrir töluverðum neikvæðum áhrifum í framtíðinni vegna áætlaðar súrnunar sjávar. Þeir rannsökuðu fyrrnefndar lífverur og áhrif breytingar á pH-gildi á skeljamyndun, en þessar lífverur mynda skel úr kalki. Þessar tegundir gegna mikilvægu hlutverki í sínu vistkerfi og lifa á svæðum sem verða fyrst fyrir barðinu á súrnun sjávar.

    Fyrrnefndur bertálkni er mikilvægur fyrir vistkerfi sjávar á norðurslóðum en kalkskel hans er honum nauðsynleg vörn. Höfundar komust að því að við það að breyta pH gildi sjávar í áætluð gildi fyrir árið 2100 þá óx skel bertálknanna 30% hægar en við eðlilegt gildi.

    Djúpsávarkórallinn sýndi enn minni vaxtarhraða eða um 50% hægari vöxt við fyrrnefndar breytingar og en hann þykir mikilvægur við að skapa búsvæði fyrir aðrar lífverur. Hægari vöxtur myndi því hafa neikvæð áhrif á þau vistkerfi.

    Höfundar lýsa áhyggjum sýnum af framtíð bertálknanna, djúpsjávarkóralla og þeirra lífvera sem eru háðar þeim til lífsafkomu ef súrnun sjávar verður líkt og spár segja til um. Þeir telja að til að koma í veg fyrir að súrnun sjávar verði vandamál viðlíka sem þessi rannsókn bendir til, þá verði að draga töluvert úr losun CO2 út í andrúmsloftið.

    Heimildir:

    Greinin um bertálknana: Impact of ocean acidification on a key Arctic pelagic mollusc (Limacina helicina) – Comeau ofl. 2009
    Greinin um djúpsjávarkórallana: Calcification of the cold-water coral Lophelia pertusa under ambient and reduced pH – Maier ofl. 2009

  • Frétt: Mikil bráðnun Grænlandsjökuls fyrir 6000-9000 árum

    Ískjarnarnir sem rannsakaðir voru, komu frá sex mismunandi stöðum á Grænlandsjökli.
    Staðsetning ískjarnanna sem rannsakaðir voru.

     Í nýlegri grein í Nature birtist önnur mynd af bráðnun Grænlandsjökuls en áður hefur verið talið, en hann er talinn hafa bráðnað mjög hratt þegar hitinn var sem hæstur á nútíma (e. Holocene climatic optimum – fyrir 6000-9000 árum síðan). Þeir telja þetta vera vísbendingu um að hlýnunin geti haft dramatískari afleiðingar en áður hefur verið talið.

    Um er að ræða ískjarnarannsókn og ætlunin var að finna út hvernig fornloftslagsbreytingar gengu fyrir sig á Grænlandi. Á fyrrnefndu hlýindatímabili (e. holocene climatic optimum – oft kennt við birkiskeiðið fyrr hér á Íslandi) var óvenju hlýtt á jörðinni, sérstaklega á norðurhveli jarðar. Hingað til hafa ískjarnagögn bent til þess að þetta hlýindatímabil finnist ekki á Grænlandi og niðurstaðan hefur því almennt verið sú að Grænlandsjökull bregðist ekki hratt við aukningu hitastigs og að hann hafi jafnframt verið nokkuð stöðugur síðastliðin 12.000 ár.

    Höfundar greinarinnar rannsökuðu og efnagreindu ískjarna á sex mismunandi stöðum á Grænlandsjökli og komust að því að þetta hlýindatímabil hafði einnig áhrif á Grænlandsjökul – hitinn á Grænlandi var þá um 2-3°C hærri en nú – en þá missti hann um 150 m af þykkt sinni og hopaði um allt að 200 kílómetra við jaðrana.

     Höfundar benda á að ef slík hlýnun verður í framtíðinni, þá sé líklegt að Grænlandsjökull muni missa jökulísmassa sinn hraðar en áður hefur verið talið – með tilheyrandi hækkunar sjávarstöðu, sem gæti orðið meiri og hraðari en áður hefur verið spáð.

    Heimildir

    Hægt er að lesa ágrip af greininni hér (en greinin sjálf er fyrir áskrifendur): Holocene thinning of the Greenland ice sheet

  • Frétt: Vegur niðursveifla í virkni sólar upp á móti hlýnun jarðar af mannavöldum?

    Í nýlegri grein sem birtist í Geophysical Research Letters segir, að frá árinu 2002-2008 hafi minni útgeislun í sólinni haft áhrif til kólnunar á móti hlýnun jarðar af mannavöldum. Höfundar greinararinnar skoða fjóra meginþætti sem stjórna loftslagsbreytingum: Sólvirkni, Eldvirkni, ENSO (El Nino/La Nina) og aukningu í gróðurhúsalofttegundum. Eftirfarandi línurit sýnir hversu mikið hver þessara þátta hefur haft áhrif á hitastig jarðar frá 1980 (auk mögulegra áhrifa á næstu tveimur áratugum):

    a) Mælt mánaðarlegt hnattrænt hitastig (svört lína), niðurstaða loftslagslíka (appelsínugul). b) mismunandi þættir sem hafa áhrif á hitastig jarðar, Enso - El Nino/La Nina (fjólublá), örður (e. aerosols) vegna eldvirkni (blá), útgeislun sólar (græn) og hlýnun af mannavöldum (rauð). Samtals útskýra þessir þættir 72% af breytileika í mældum hnattrænum hita. Framtíðarsviðsmyndir eru sýndar með brotinni línu.
    a) Mælt mánaðarlegt hnattrænt hitastig (svört lína), niðurstaða loftslagslíka (appelsínugul). b) mismunandi þættir sem hafa áhrif á hitastig jarðar, Enso – El Nino/La Nina (fjólublá), örður (e. aerosols) vegna eldvirkni (blá), útgeislun sólar (græn) og hlýnun af mannavöldum (rauð). Samtals útskýra þessir þættir 72% af breytileika í mældum hnattrænum hita. Framtíðarsviðsmyndir eru sýndar með brotinni línu.

    Örður frá eldvirkni hafa aðallega áhrif til kólnunar, ENSO hefur áhrif til hlýnunar (El Nino) og kólnunar (La Nina), sólin hefur áhrif til kólnunar og hlýnunar, á meðan gróðurhúsalofttegundir hafa áhrif til hlýnunar. Þegar allir þessir þættir eru teknir saman, þá ráða þeir 76% af hitastigi jarðar síðastliðin 30 ár, samkvæmt greininni.

    Fátt kemur á óvart í líkaninu þeirra, t.d. er árið 1998 sem var lengi vel opinbert hitamet á jörðinni á sama tíma og sterkur El Nino atburður var – en ENSO hefur töluverð áhrif á tímabundnar sveiflur í hitastigi. Þar kemur einnig í ljós að frá árinu 2002-2008 hefur virkni sólar minnkað töluvert og náði það að vega upp á móti áhrif hlýnunar af völdum gróðurhúsalofttegunda, það vel að lítil sem engin hlýnun varð á því tímabili.

    Höfundar settu einnig fram hugsanlegar sviðsmyndir sem sýna mögulegar sveiflur í hitastigi næstu tvo áratugi, miðað við áframhaldandi aukningu gróðurhúsalofttegunda og líklega sveiflu í virkni sólarinnar. Einnig settu höfundar inn öflugt eldgos og sveiflu í ENSO til að sýna fram á hvaða áhrif slíkir atburðir myndu hafa – en það er þó ómögulegt að spá fyrir um hvenær slíkir atburðir verða.

    Það má sjá af þessu að líklegast er að hlýnunin haldi áfram af völdum gróðurhúsalofttegunda, en aðalóvissuþátturinn eru hvernig þessir náttúrulegu þættir munu haga sér og hvernig þeir munu ná að hafa áhrif tímabundið til kólnunar og hlýnunar.

    Að vísu er greinilegt að höfundar eru ekki að reikna með að niðursveiflan í sólinni haldi áfram, en virkni sólar síðustu tvö ár er minni nú en hún hefur verið í næstum öld. Það á eflaust eftir að vega enn meira upp á móti hlýnuninni sem er af völdum gróðurhúsalofttegunda, jafnvel það mikið að það kólni tímabundið  – um það er þó erfitt að spá.  

    Heimildir

    Greinina má finna hér (pdf skjal): Lean, J. L., and D. H. Rind (2009), How will Earth’s surface temperature change in future decades?, Geophys. Res. Lett., 36, L15708

  • Léttmeti: Gæði tékkneska bjórsins gæti versnað við hlýnun jarðar

    pilsenerAfleiðingar hlýnunar jarðar tekur á sig margar myndir. Nú bendir margt til þess að hlýnun jarðar geti átt eftir að hafa slæm áhrif á svokallað Saaz humla sem er ein af afurðunum sem þykir hvað mikilvægust til að brugga hinn frábæra tékkneska bjór (svokallaðan Pilsner).

    Vísindamenn frá Tékklandi og Bretlandi notuðu veðurfarsgögn með hárri upplausn, uppskeru og gæði humlana til að áætla afleiðingar loftslagsbreytinga á Saaz humlana í Tékklandi milli 1954 og 2006. Humlarnir sem taldir eru bestir innihalda um 5% af svokallaðri alfa sýru, sem þykir nauðsynleg til að búa til hið fína, bitra bragð af hinum tékkneska bjór.

     Rannsóknir vísindamanna bendir til að magn alfa sýrunnar hafi minnkað um 0,06% síðan 1954 og að úlit sé fyrir að með hlýnun jarðar þá muni gæði humlana minnka enn frekar.

    Þetta kemur heim og saman við niðurstöður rannsókna annars staðar frá, en talið er að humlaræktun í Austur Þýskalandi og Slóvakíu sé í svipað vondum málum.

    Heimildir

    Hægt er skoða greinina hér: The impact of climate change on the yield and quality of Saaz hops in the Czech Republic

  • Frétt: Minnkandi losun koldíoxíðs í orkugeiranum í Bandaríkjunum vegna veiks efnahags

    Samkvæmt tölum frá EIA (Energy Information Administration) þá mun losun á koldíoxíði í orkugeiranum í BNA minnka um 6,0 %  á árinu 2009. Þetta er talið vera vegna þess að efnhagur landsins er veikur nú um stundir sem hefur áhrif á orkunotkun. Samkvæmt útreikningum þá er þetta um 8,5 % undir 2005 losun koldíoxíðs á orkusviðinu. Orkugeirin í BNA stendur á bakvið stóran hluta af losun koldíoxíðs í landinu. Hérundir sést hvernig breytingin hefur verið hlutfallslega, eftir því hvaðan losunin kemur. Það sem vekur athygli í tölunum er að notkun kola virðist hafa dregist meira saman en aðrir þættir. Spáin fyrir næsta ár gerir ráð fyrir að það verði aftur aukning í losun koldíoxíðs í orkugeiranum á milli ára. Samkvæmt orkufrumvarpinu sem liggur fyrir hjá Bandaríkjaþingi þá er þessi minnkun á losun koldíoxíðs í ár, er um helmingurinn af þeirri minnkun sem samkvæmt orkufrumvarpinu þarf að nást fyrir 2020.

    Hlutfallsleg breyting á losun koldíoxíðs á milli ára eftir uppsprettu
    Hlutfallsleg breyting á losun koldíoxíðs frá orkugeiranum í BNA á milli ára eftir því hvaðan losunin kemur. Fengið af heimasíðu EIA.